Influence des facteurs héliothermiques et nutritionnels sur la croissance et les capacités de stockage intracellulaire (azote et phosphore) chez Microcystis aeruginosa Kützing isolée de la retenue eutrophe El Kansera (Maroc)

Influence of light-temperature and nutrient conditions on the growth and intracellular storage (Nitrogen and Phosphorus) of Microcystis aeruginosa Kützing isolated from the El Kansera (Morocco) eutrophic impoundment

¹ Université Chouaib Doukkali, Faculté des sciences, Département de Biologie, 24000 El Jadida, Maroc
² Université Moulay ismail, Faculté des sciences, Département de Biologie, B.P. 4010 Méknès, Maroc
³ Université Paul Sabatier, CESAC, UMR C5576 CNRS, 118 route de Narbonne, 31062 Toulouse Cedex 04, France

Résumé

L'interdépendance de la lumière et de la température a été étudiée, sur une culture non axénique de Microcystis aeruginosa, isolée de la retenue eutrophe El Kansera. Les expériences ont été réalisées dans une plage de température de 15 à 30 °C et des lumières comprises entre 5 et 500 μE. m^{- 2}. s^-1 , sous une photopériode de 15/9. Le taux de croissance maximal (μmax = 0.92 j^{- 1} ) a été obtenu, en culture batch sans bullage, sous une température de 20 °C (± 1°C) et une lumière optimale (Iopt) de 115 μE.m^-2.s^-1. Le suivi de la culture de cette espèce, sous des conditions de lumière et de température suboptimales et dans des conditions non limitantes en nutriments, montre que les deux paramètres utilisés pour l'estimation de la biomasse (chlorophylle a et densité optique) présentent une bonne corrélation (r² = 0.98). Une carence en nutriments (N, P) induit une diminution des teneurs en pigments cellulaires, beaucoup plus marquée dans le cas de l'azote. Les réserves intracellulaires et les capacités de stockage des nutriments N et P (quotas internes en azote et phosphore) ont été déterminées expérimentalement. Les résultats obtenus montrent que cette cyanobactérie est capable de stocker beaucoup plus de phosphore que d'azote et que les teneurs en chlorophylle a évoluent en relation avec le niveau de carence.

Abstract

The interdependence between light and temperature was studied in a non axenic culture of Microcystis aeruginosa, isolated from the El Kansera eutrophic impoundment. The experiments were performed, in batch culture without bubbling, over a range of light intensities 5 - 500 μE. m^-2s^-1 provided by 400 W lamps (phytoclaude) under 15/9 light : dark cycles at various temperature from 15 to 30 °C. The maximum growth rate (μmax = 0.92 day^-1 ) was recorded for growth conditions at 20 °C (± 1°C) and a light intensity (Iopt) of 115 μE. m^-2.s^-1. Under non limited nutrient conditions and for suboptimal temperature, a good relationship was found (r² = 0.98) between optical density (750 nm) and the chlorophyll a values. In case of nutrient deficiency, the pigment content was more affected by nitrogen starvation. Intracellular and cell storage capacity were deduced from experiments. This strain is able to store high quantities of nutrients, and the chlorophyll a content varyies according to the degree of starvation.